【手続補正書】
【提出日】平成18年9月8日(2006.9.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定物体上の複数のショットの夫々に線幅の異なる複数種類のマークを形成し、
前記複数種類のマークの夫々を、前記複数のショットの夫々において複数のフォーカス位置で検出し、
前記複数のショット間でのフォーカス特性の変化が最も少ない線幅のマークを計測マークとして選択し、
前記計測マークを用いて計測を行うことを特徴とする位置計測方法。
【請求項２】
前記複数のショットは、前記被測定物体の中心に対してほぼ対称に配置されることを特徴とする請求項１記載の位置計測方法。
【請求項３】
前記複数のショットは、前記位置計測を行う複数のショットと共通することを特徴とする請求項１記載の位置計測方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかの位置計測方法を用いて被露光体上のアライメントマークの位置計測を行うことを特徴とする露光装置。
【請求項５】
被測定物体上の複数のショットの夫々に形成された線幅の異なる複数種類のマークを、前記複数のショットの夫々において複数のフォーカス位置で検出し、前記複数のショット間でのフォーカス特性の変化が最も少ない線幅のマークを計測マークとして選択し、前記計測マークを用いて計測を行うことを特徴とする位置計測装置。
【請求項６】
請求項５の位置計測装置を用いて被露光体上のアライメントマークの位置計測を行うことを特徴とする露光装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
ここではマーク形状の対称性がウエハー面内でばらつきを持っているとウエハー面内で異なるフォーカス特性を持つことに着目し、複数種類のマークの夫々を複数のショットの夫々において複数のフォーカス位置で検出する。そして複数のショット間で該フォーカス特性の変化が最も小さい線幅のマークを計測マークとして選択し、この計測マークを用いて計測することを特徴としている。即ち、本発明の以下に述べる実施形態ではウエハー上のマークを複数のフォーカス位置で検出して、該フォーカス特性の変化がウエハー面内で最も少ないものを選択するものである。尚、本件においてフォーカス特性とはフォーカス位置毎の検出値の変化の特性を言うものとする。即ち、ディフォーカス量に対する検出信号のコントラストの変化量の特性である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
請求項１の発明の位置計測方法は、
被測定物体上の複数のショットの夫々に線幅の異なる複数種類のマークを形成し、
前記複数種類のマークの夫々を、前記複数のショットの夫々において複数のフォーカス位置で検出し、
前記複数のショット間でのフォーカス特性の変化が最も少ない線幅のマークを計測マークとして選択し、
前記計測マークを用いて計測を行うことを特徴としている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
請求項２の発明は請求項１の発明において、
前記複数のショットは、前記被測定物体の中心に対してほぼ対称に配置されることを特徴としている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
請求項３の発明は請求項１の発明において、
前記複数のショットは、前記位置計測を行う複数のショットと共通することを特徴としている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
請求項４の発明の露光装置は、
請求項１乃至３のいずれかの位置計測方法を用いて被露光体上のアライメントマークの位置計測を行うことを特徴としている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
請求項５の発明の位置計測装置は、
被測定物体上の複数のショットの夫々に形成された線幅の異なる複数種類のマークを、前記複数のショットの夫々において複数のフォーカス位置で検出し、前記複数のショット間でのフォーカス特性の変化が最も少ない線幅のマークを計測マークとして選択し、前記計測マークを用いて計測を行うことを特徴としている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
請求項６の発明の露光装置は、
請求項５の位置計測装置を用いて被露光体上のアライメントマークの位置計測を行うことを特徴としている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
【発明の実施の形態】
本発明の実際を説明するため、まず半導体露光装置の位置合わせ検出系について説明を行う。図7はウエハー上に線幅の異なる複数個のアライメントマークを設けた様子を示している。図７ではアライメントマークのピッチが20μmで、各マークを構成する線幅は各々0.6、0.8、1.0、1.2、1.4μmとなっている。該複数個のマークを各々複数個のフォーカス位置で計測する。複数個のフォーカスの値は検出光学系の条件にもよるが、例えばベストフォーカス面とその前後±3μmとする。計測は図8に示すショット配列の場合は、ハッチングした上下左右の4ショットで行う。計測対象となるショットは被測定対象物であるウエハーの中心に対してほぼ対称に取るとよい。これは中心対称な要因がWISの主成分を占めるためである。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
また重ね合せ装置でもフォーカスを変えてTIS を求めることで同じく光学系のコマ収差や照明系の均一性を評価してアライメント系即時にこれを加味，補正することができる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
本実施形態では計測した複数個のマークのうち、フォーカス特性としてテレセントリシティのショット間変化が最も少ない、換言するとフォーカスを変化させた時のウエハーマークの形状の対称性のショット間変化が最も少ないマークを計測マークとして選択して使用することを特徴としている。該選択を行うことにより選択可能なマークの中から最も高精度なアライメント精度を得る（即ち最もWISの影響の小さい）アライメントマークを選ぶことが可能となる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
一方、ウエハーはチャックに搬送された後、まずプリアライメントの粗検出で±3μm以下の精度で計測される。プリアライメント時のマークは前述した図4のアライメントマークとは異なり、専用のマーク、例えば図10に示すマークを使用する。プリアライメント以降のファインアライメントでは図１３に示すような検出手段１０１で図4のアライメントマークを検出する。